Selasa, 20 Oktober 2015

Korosi

Apa itu Korosi?

Korosi adalah reaksi redoks antara suatu logam dengan senyawa lain yang terdapat di lingkungannya (misal air dan udara) dan menghasilkan senyawa yang tidak dikehendaki. Peristiwa korosi kita kenal dengan istilah perkaratan. 
Korosi terjadi melalui reaksi redoks, di mana logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen mengalami reduksi. Karat logam umumnya berupa oksida atau karbonat. Karat pada besi berupa zat yang berwarna cokelat-merah dengan rumus kimia Fe2O3·xH2O. Oksida besi (karat) dapat mengelupas, sehingga secara bertahap permukaan yang baru terbuka itu mengalami korosi. Berbeda dengan aluminium, hasil korosi berupa Al2O3 membentuk lapisan yang melindungi lapisan logam dari korosi selanjutnya. Hal ini dapat menerangkan mengapa panic dari besi lebih cepat rusak jika dibiarkan, sedangkan panci dari aluminium lebih awet.
Korosi merupakan proses elektrokimia. Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi itu berlaku sebagai anode, di mana besi mengalami oksidasi.
Fe(s) <--> Fe2+(aq) + 2e
Elektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain dari besi itu yang bertindak sebagai katode, di mana oksigen tereduksi.
O2(g) + 4H+(aq) + 4e <--> 2H2O(l)
atau
O2(g) + 2H2O(l) + 4e <--> 4OH-(aq)

Cara Pencegahan Korosi


a. Pengecatan

Fungsi pengecatan adalah untuk melindungi besi kontak dengan air dan udara. Cat yang mengandung timbal dan seng akan lebih melindungi besi terhadap korosi. Pengecatan harus sempurna karena jika terdapat bagian yang tidak tertutup oleh cat, maka besi di bawah cat akan terkorosi. Pagar bangunan dan jembatan biasanya dilindungi dari korosi dengan pengecatan.

b. Dibalut plastik

Plastik mencegah besi kontak dengan air dan udara. Peralatan rumah tangga biasanya dibalut plastik untuk menghindari korosi.

c. Pelapisan dengan krom (Cromium plating)

Krom memberi lapisan pelindung, sehingga besi yang dikrom akan menjadi mengkilap. Cromium plating dilakukan dengan proses elektrolisis. Krom dapat memberikan perlindungan meskipun lapisan krom tersebut ada yang rusak. Cara ini umumnya dilakukan pada kendaraan bermotor, misalnya bumper mobil.

d. Pelapisan dengan timah (Tin plating)
Timah termasuk logam yang tahan karat. Kaleng kemasan dari besi umumnya dilapisi dengan timah. Proses pelapisan dilakukan secara elektrolisis atau elektroplating. Lapisan timah akan melindungi besi selama lapisan itu masih utuh. Apabila terdapat goresan, maka timah justru mempercepat proses korosi karena potensial elektrode besi lebih positif dari timah.

e. Pelapisan dengan seng (Galvanisasi)

Seng dapat melindungi besi meskipun lapisannya ada yang rusak. Hal ini karena potensial elektrode besi lebih negative daripada seng, maka besi yang kontak dengan seng akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katode. Sehingga seng akan mengalami oksidasi, sedangkan besi akan terlindungi.

f. Pengorbanan anode (Sacrificial Anode)
Perbaikan pipa bawah tanah yang terkorosi mungkin memerlukan perbaikan yang mahal biayanya. Hal ini dapat diatasi dengan teknik sacrificial anode, yaitu dengan cara menanamkan logam magnesium kemudian dihubungkan ke pipa besi melalui sebuah kawat. Logam magnesium itu akan berkarat, sedangkan besi tidak karena magnesium merupakan logam yang aktif (lebih mudah berkarat).

Senin, 19 Oktober 2015

Ringkasan Jurnal 'Pemilihan Katalis Yang Ideal' Oleh Dewi Yuanita Lestari

Untuk memenuhi syarat UTS Kimia, Saya akan mencoba untuk meringkas jurnal 'Pemilihan Katalis Yang Ideal' yang disusun oleh Dewi Yuanita Lestari.

Latar belakang: Untuk mempelajari pemilihan katalis yang ideal.

Ringkasan Pembahasan:

  1. Katalis merupakan zat yang ditambahkan dalam sistem reaksi untuk mempercepat reaksi.
  2. Katalis dapat menyediakan situs aktif yang berfungsi untuk mempertemukan reaktan dan menyumbangkan energi dalam bentuk panas sehingga molekul pereaktan mampu melewati energi aktivasi secara lebih mudah.
  3. Suatu katalis hanya dapat mempercepat reaksi tertentu, tidak semua reaksi kimia. 
  4. Kemampuan suatu katalis dalam suatu proses biasanya diukur dari aktivitas dan selektivitasnya. 
  5. Aktivitas biasanya dinyatakan dalam persentase konversi atau jumlah produk yang dihasilkan dari jumlah reaktan yang digunakan dalam waktu reaksi tertentu.
  6. Sedangkan selektivitas adalah ukuran katalis yang mempercepat reaksi pada pembentukan suatu produk tertentu. 
  7. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pemilihan katalis antara lain:
    1. Stabilitas katalis dalam operasi yang dipengaruhi oleh peracunan katalis pengotor dalam umpan.
    2. deaktivasi katalis oleh suatu atau lebih produk.
    3. Hilangnya aktivitas akibat penguapan.
    4. Hilangnya aktivitas akibat transformasi kristalografi. 
    5. Legalitas katalis (Hak Paten)
    6. Ketersediaan dan biaya katalis
  8. Katalis logam biasanya diembankan pada suatu padatan pengemban (support).
  9. Kriteria pemilihan pengemban antara lain: Stabilitas pengemban, sifat inert pengemban, biaya, legalitas.
  10. Dalam melangsungkan suatu reaksi katalistik tidak hanya jenis katalis saja yang perlu mendapat perhatian. Analisis terhadap reaksi katalitik sangat perlu untuk dilakukan. Analisis ini dapat meliputi: 
    1. Umpan yang digunakan.
    2. Produk yang diinginkan.
    3. Mekanisme yang mungkin terjadi.
    4. Kompilasi data termodinamika yang berkaitan dengan perkiraan mekanisme reaksi.
    5. Evaluasi ekonomi
  11. Katalis dengan selektivitas tinggi sangat dibutuhkan untuk proses reaksi yang memiliki produk lebih dari satu atau proses yang memiliki reaksi samping. 
  12. Agar dapat diperoleh produk yang diinginkan dengan jumlah maksimal dan produk samping yang minimal maka diperlukan katalis yang bersifat selektif. 
  13. Pada katalis heterogen yang berupa logam yang dideposisikan pada suatu padatan pendukung, jenis padatan pendukung akan mempengaruhi sifat dan kinerja katalis. 
  14. Hal-hal yang perlu diperhatikan antara lain:
    1. Stabilitas pengemban.
    2. Luas permukaan pengemban.
    3. Harga atau nilai ekonomis.
    4. Interaksi pengemban dengan logam logam yang dideposisikan.
  15. Pada pengemban tertentu perlu dilakukan perlakuan modifikasi agar diperoleh pengemban yang siap digunakan dalam proses katalisis. 
  16. Toksisitas katalis adalah suatu hal yang perlu diperhatikan dalam pemilihan katalis. Meskipun suatu katalis memiliki aktivitas dan selektivitas yang tinggi dalam suatu proses namun bila bersifat toksik hendaknya penggunaannya dihindari agar tidak membahayakan.
  17. Salah satu contohnya adalah katalis yang biasa digunakan dalam hidrogenasi ester yaitu Cu-Cr. Hattori dkk (2000) mengembangkan katalis baru pengganti katalis konvensional Cu-Cr yang dapat melepaskan Cr heksavalen yang bersifat toksik. Katalis yang di dikembangkan adalah katalis yang bebas Cr yaitu katalis oksida Cu-Fe-Al.
  18. Jenis prekusor yang digunakan dalam proses sintesis katalis ternyata juga memberikan pengaruh terhadap sifat katalis dan berpengaruh terhadap reaksi yang dikatalisis. 
Kesimpulan:

Saya tidak melihat adanya kekurangan dalam jurnal ini. Semua pembahasan dijelaskan dengan sangat baik. Tetapi saya melihat adanya peluang untuk penelitian lebih lanjut dikarenakan refrensi yang digunakan sudah sangat lama, yaitu tahun 2000 dan 2006. Akan lebih baik jika ini dikaji ulang karena saya yakin dalam kurun waktu 9 tahun, perkembangan teknologi kita sudah jauh berkembang. 

Terima kasih.